《金属热胀冷缩吗》教学案例 

《金属热胀冷缩吗》教学案例

一、教材分析：

《金属热胀冷缩吗》一课是科学五年级下册第二单元的内容。这是在学生认识了液体、气体都具有热胀冷缩的性质后很自然地想到的一个问题：固体会不会也热胀冷缩呢？教材选用金属固体物让学生开展这方面的研究。分为三个部分：观察铜球的热胀冷缩；观察钢条的热胀冷缩；金属的热胀冷缩。教材以铜球的热胀冷缩实验作为典型的观察材料。本课的教学重点和难点都是如何设计实验观察金属固体体积的变化现象。通过本课活动内容和对观察结果的分析、归纳和概括，同时结合前两课的内容，在学生的头脑中建立起水、空气及铜球有热胀冷缩的性质，许多物体都有热胀冷缩性质的概念。而教材最后的结论蕴涵着两层含义：一是强调科学探究中严谨的科学态度，仅仅靠一两个事实材料就下定义是不严谨的；二是为学生的课后探究提出了空间，省略号所涵盖的探究活动会接连不断地出现，这也正是我们所期望的。

二、学情分析：

认识和了解。学生对于固体是否也有热胀冷缩现象的探究比较感兴趣，但在实验过程中，还是存在以点带面的现象。很容易在看到铜球的热胀冷缩后就下结论：“金属也具有热胀冷缩的性质”。所以在归纳总结时要适时引导学生对科学结论得出的正确认识。为此，通过本课的学习，一方面让学生对物体的热胀冷缩现象有一个较全面、深入的认识。认识到科学结论的得出是要经过多次实验论证的；另一方面，着重引导学生能关注身边常见的一些事物、现象，从生活实践出发，把所学的知识应用到生活实际。认识到知识来源于生活，同时也是为了人们能更好的生活。

三、教学目标： 1、科学概念：

（1）许多气体和液体都有热胀冷若冰缩的性质，大多数固体也有热胀冷缩的性质。

（2）有些固体和液体在一定条件下是热缩冷胀的。 2、过程与方法：

（1）设计简单操作的实验活动，有效地观察金属固体体积变化的现象。 （2）正确使用酒精灯给物体快速加热。

（3）对生活中的现象尝试用模型实验加以解释。 3、情感、态度、价值观：

（1）培养学生对探究各种物体的热胀冷缩现象浓厚的兴趣。

（2）初步意识到事物遵循普遍的变化发展规律，但也有特殊性。 四、教学重点、难点：

1、设计实验观察金属固体体积变化的现象。 2、设计实验观察金属固体体积变化的现象。 五、教学准备：

为每组准备：固体体胀演示器、铁片、钢片、木板、三角架、酒精灯、大头针、每人一张实验记录单等。

六、教学过程设计： （一）故事引入： 1、师：出示故事

1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨是一根连一根的焊接在一起的。结果，到了炎热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，左右弯曲，有些地方甚至还向上拱了起来；而

到了寒冷的冬天，钢轨竟断裂成几段。

2、师：听了这则故事，你有什么问题要问？

(引导学生猜测钢轨歪曲、断裂可能是什么原因？) 3、揭题：金属热胀冷缩吗

（二）观察铜球的热胀冷缩现象

1、教师出示实验材料：这里有一个铜球，这里还有一个金属环，铜球刚好能通过金属环。想一想我们怎样利用这个实验材料来证明我们的猜想？

2、你们认为这个实验应该怎样做？根据什么现象知道固体的金属球有没有热胀冷缩的性质。

3、交流讨论，确定实验方法。 定实验步骤：（1）用酒精灯给铜球加热，加热5分钟左右。（2）试试铜球能不能穿过金属环，如果不能穿过说明铜球受热体积膨胀了，如果能穿过再用酒精灯加热铜球一段时间。

4、教师演示实验。 5、汇报实验现象。

师：说说你在实验中观察到了什么现象？

6、小结：通过实验我们发现铜球具有热胀冷缩的性质。 （三）引导学生自主探究

1、师：刚才我们用实验证明了：铜的热胀冷缩，那是不是就可以说：“金属具有热胀冷缩的性质呢？”如何来解决这节课的问题老师这里为大家准备了一些实验材料，你看看你需要用到哪些？

师出示实验材料：铁片、钢条、木板、三角架、酒精灯、大头针、小铁钉等。 师：根据自己小组所选择的实验材料设计一个实验装置，根据什么现象知道圆铁片或钢条有没有热胀冷缩的性质。

2、学生交流实验方法。

但在实际的操作过程中，同学们会遇到各种意想不到的的问题。希望同学们在遇到问题时，小组合作探究，用自己的力量解决问题。

3、设计实验方案 师：发放实验方案单 生：填写实验方案记录单

4、分组实验，教师巡视指导。 5、交流展示现象。

师：现在把你在实验中观察到的现象与大家交流一下吧！ 6、填写实验记录单：

师：分别把你的实验记录单填写完整吧！ 生：填写实验记录单。

师：刚才在实验的过程中，大家严格按照实验方案时行实验操作，但是大家遇没遇到什么问题呢？

7、小结：

师：同学们，经过我们的动手实验，想一想你们得出了什么实验结论？ 师：那说明了什么问题，谁能概括性的总结一下。

（由以上两个实验可以得出铁和钢都具有热胀冷缩的性质。） （四）拓展延伸

1、师：铜、铁和钢都有热胀冷缩的性质，那么是不是所有的金属都会热胀冷缩

呢？

2、师借机利导出示材料：科学家的研究发现

师：同学们说得很好，但是我们不能对每一种金属都做热胀冷缩的实验，怎么办呢，让我们一起来看看科学家对所有的金属做热胀冷缩实验的发现吧！

生：阅读P38教材中的资料。

师：通过阅读P38的资料，你有什么新发现？

师：还真的存在热缩冷胀的物质，是锑和铋。像不像我们想象的所有的金属都是热胀冷缩的？

师：对科学的研究怎样才能得能出科学的结论呢？

3、师：老师上课初讲的故事中英国的铁轨为什么在炎热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，左右弯曲，有些地方甚至还向上拱了起来；而到了寒冷的冬天，钢轨竟断裂成几段？现在你知道是什么原因了吗？

师：学完这课后，你有什么办法可以避免这种损失呢？

师：对，科学实验的最终目的就是为了把科学的结论应用于人们的生产生活中，给人们带来方便避免损失。

（五）归纳总结

师：通过这节课的学习，大家有哪些收获？ （六）板书设计： 金属热胀冷缩吗

铜、钢...... 大多数金属 ---- 热胀冷缩 锑、铋 ---- 热缩冷胀 七、反思：

按照我的设计思路进行实施一上时呈现如下情况：（一）学生在故事引入环节通过讲故事，让学生进行猜想、质疑激发了学生的学习兴趣。（二）教师演示实验，让学生对实验现象进行观察，在实验的过程中我先让学生认识实验器材，强调酒精灯合用方法，再猜想铜球具有热胀冷缩的性质吗，为后面学生自己动手实验作铺垫，然后我演示实验，通过观察实验现象，让学生亲眼目睹了铜球在受热、受冷过程中的变化，证实了自己猜想，也培养了学生科学求证的态度。（三）学生自主探究，环节中我把实验的内容一说，就将实验材料发到学生的手中，让每个小组选择实验材料，设计实验方案，学生拿到实验材料那里顾得上设计什么实验方案，有的用大头针在木条上试着扎，有的一开始就点燃了酒精灯，我一看急了，就叫停，然后进行实验方法引导，但有些同学还是急着做，我就把实验步骤写在黑板上让同学们操作。在这一环节中学生学习热情达到了极点，同学们在实验中把金属具有热胀的性质得到了充分的证实，但是对于冷缩现象没观察出来，由于实验方法讨论一环节中用的时间太长，导致拓展延伸环节在本节课未能完成，显得本节课缺乏完整性。（四）对实验方法及注意事项强调的不够。

实验是科学的生命线，倡导实验和探索性学习，引导学生经历探索过程，是当前小学科学课改的理念。在二上时我对教学设计进行了改进：（一）学生自主探究环节先告诉学生实验的内容及器材，让学生进行猜想和设计实验方案，然后再由学生实践操作，这样一来实验过程显得井然有序，同学也不再慌乱。更重要的原因是由于学生没拿到实验材料的时候，注意力更易集中在设计上，同时对实验操作有着期待，再加上我把实验注意事项写在学生的实验报告单上并着重强调，让学生能够安全操作。（二）我将实验中的冷缩环节加以改进让学生更能清晰的观察到金属具有热胀冷缩的现象。（三）各个教学环节能够紧紧相扣，本节课的教学任务也顺利的完成了，因为

科学技术是为生活服务的，通过学习不光让学生对物体的热胀冷缩现象有一个较全面、深入的认识。认识到科学结论的得出是要经过多次实验论证的；另一方面，着重让学生能关注身边常见的一些事物、现象，从生活实践出发，把所学的知识应用到生活实际。认识到知识来源于生活，同时也是为了人们能更好的生活。只有这样才能达到教育的目的。